Umschaltung zwischen 2 Akkus und Ladung

[Friedleif]

Hallo,

für ein zukünftiges Projekt mach ich mir gerade Gedanken über das Board für die Stromversorgung.

Es soll zwischen 2 Akkus umschalten können und auch mit der Ladung derselben zurecht kommen.
Fetter Akku anstatt zwei kleineren wäre möglich, aber es geht ums Prinzip

Das Umschalten von Akku 1 auf Akku 2 ist dabei noch das geringste Problem: Ich dachte daran die Spannung zu messen und per bistabilen Relais umzuschalten. Das ist mit einem kleinem Atmel ja nicht das Problem.

Allerdings sollten die Akkus auch geladen werden ohne sie aus dem Projekt zu entnehmen. Die Ladung soll ein vorhandenes, externes NiMh - Ladegerät übernehmen.

Dazu die Fragen:
Was wäre bei 7,2V Akkus der epmfehlenswerte Punkt um auf den Ersatz-Akku umzuschalten?

Wie könnte ich den Ladevorgang ablaufen lassen ohne Ladegerät und im Projekt befindliche µC-Boards zu stören? Weiteres Relais? Wie würdet ihr das lösen?

Das Ladegerät (http://www.conrad.de/ce/de/product/2...archDetail=005) schaltet je nach Zustand LEDs. Wie könnte ich diese Änderung ohne Eingriff ins Ladegerät detektieren und dann auf Ladung des 2. Akkus umschalten? RGB Sensor aka KPS-5130PD7C hab ich zwar schon mal verwendet, erscheint mir aber übertrieben.

Wenn fertig soll das Board folgende Eigenschaften haben und in ein Projekt auf Heng Long Chassis (mit Metallwanne und entsprechenden Getrieben) wandern:
- Umschalten zwischen 2 gleichen Akkus
- Laden derselben von externer Quelle
- Temperaturüberwachung der Akkus (I2C)
- Strom messen (Hall-IC ACS712?)
- aus den 7V2 Akkus 5V, 3V3 und 12 V bereitstellen (gelöst per Recom und entsprechenden Module)
- Debugging Möglichkeit per USB (Modul RS232 auf USB von ELV)
- Anschluss für Odometrie
- Weitergabe der Daten an weitere Boards per I2C

[ranke]

Ich dachte daran die Spannung zu messen und per bistabilen Relais umzuschalten.

Das Umschaltkriterium wird im wahrscheinlichsten Fall im Moment der maximalen Stromentnahme eintreten. Das Relais sollte dafür ausgelegt sein. Vielleicht sollte man an dieser Stelle alternativ über einen Halbleiterschalter nachdenken.

Der andere Schalter (Zuschaltung Ladestrom) könnte eher ein Relais sein, weil der Spannungsabfall im Schalter minimal sein sollte. Das Ladegerät misst über diese Verbindung die Akkuspannung und bestimmt daraus das Ladeende.

Was wäre bei 7,2V Akkus der epmfehlenswerte Punkt um auf den Ersatz-Akku umzuschalten?

Das hängt in hohem Maß von dem Innenwiderstand des Akkupacks und dem entnommenen Strom ab, kann man also pauschal schlecht beantworten. Soweit ich weiss, ist es vor allem wichtig, dass keine der Zellen umgepolt wird.

[Friedleif]

Ja, da könnte schon etwas Strom durch das Relais wandern.

Pollin hat gerade RT314F03 von Schrack im Angebot. Bistabiles Relais mit 2 Spulen, Schaltleistung 16A bei AC. Lt. Datenblatt kommt das bei der geringen Spannung auch bei DC hin. Eine Sicherung vor dem Relais hätte ich auch noch eingeplant.

An Halbleiterschalter hatte ich auch schon gedacht. Aber die Relais sind günstig, einfach anzusteuern und relativ klein. Abgesehen von der Möglichkeit der akustischen Funktionsprüfung

Zum Zuschalten des Ladestroms werde ich wohl ein weiteres Relais einplanen und mal überlegen wie der Stromlaufplan aussehen müsste.

[kielerjan]

Moin!

Mal ne blöde Frage: Hat es irgendwelche speziellen Gründe, dass du die Akku's getrennt entladen willst?
Beim laden bin ich mir nicht sicher, aber zumindest zum entladen könntest du die doch einfach parallel schalten und wie einen einzelnen Akku entladen?
Bin nicht wirklich fit was NiMh angeht aber ich würd fast drauf wetten, dass man die auch parallel laden kann...

[Friedleif]

Gehen würde das vermutlich schon, ich finde es aber unsauber. Da die Akkus nie 100% gleich sind dürften auch Ausgleichsströme auftreten, zumindest wenn ansonsten kein oder nur ein geringer Strom entnommen wird. Bin aber auch nicht wirklich fit bei dem Thema.

Abgesehen davon geht es mir wie gesagt um das Prinzip der sauberen Umschaltung bei leerem Akku.

Am einfachsten wäre ansonsten ein "fetter" Akku statt 2 kleinerer

[BMS]

Hallo,
möglich ist auch, Dioden zwischen die Akkus zu schalten. Also quasi eine ODER-Schaltung aus Dioden. Dann wird immer erst der Akku mit der höheren Spannung entladen (bzw. der Strom teilt sich auf beide Akkus auf).
Dafür bräuchtest du 2 Dioden für's Laden und 2 Dioden für's Entladen.
Bei Bedarf mache ich auch eine Skizze
Grüße, Bernhard